光遺傳學新型光控元件蛋白cpLOV2開發
近日，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員王俊峰課題組與三家國外團隊（教授黃韻、教授韓綱和教授周育斌課題組）合作，基于燕麥藍光受體蛋白LOV2，進行了優化循環排列（Circular permutation）設計，獲得了能夠提供不同鎖定界面的光控開關元件蛋白cpLOV2，進一步拓展了LOV2系列蛋白在光遺傳學工程中的應用。研究人員利用cpLOV2，實現了鈣離子通道的遠程開啟、CRISPR–Cas9介導的基因編輯控制、基因轉錄的光控重編程、癌細胞自殺的激活以及光控細胞免疫療法來誘導腫瘤細胞體內殺傷。相關研究成果以Circularly permuted LOV2 as a modular photoswitch for optogenetic engineering為題，在線發表在Nature Chemical Biology上。 LOV2是一種光控開關蛋白，受到藍光激發后，蛋白質C端Jα螺旋會發生解旋并與感光核心P......閱讀全文
Nature技術突破：光控CRISPRCas9系統
發表在6月15日《自然生物技術》（Nature Biotechnology）雜志上的一項研究中，來自日本的研究人員報告稱他們構建出了更好的CRISPR基因編輯系統：一種光激活的新型Cas9核酸酶使得研究人員能夠在空間和時間上更好地控制RNA引導的核酸酶的活性。 加州大學戴維斯分校干細胞生物學家
以色列科學家開發出光控超導材料
據每日科學網8月28日(北京時間)報道，以色列科學家日前開發出一種超導材料，通過光線照射就能改變臨界溫度。借助這種技術有望開發出一種不發熱、環保的高效存儲設備。相關論文發表在學術刊物《應用化學》和《自然·納米技術》雜志上。 銅、銀等傳統導體在傳輸電子的過程中會導致自身發熱，從而造成一定的能
科學家研制出單原子光開關系統
最小的光開關已經小到了極限：一個原子。據物理學家組織網近日報道，奧地利維也納理工大學科學家只用一個銣原子，實現了光在兩根玻璃纖維光纜之間的開關互換。這種單原子開關有望將量子現象用于信息與通訊技術。 研究小組利用了一種“瓶子共振器”，瓶子凸出的玻璃表面可以捕獲光，使光在其中循環傳播。如果把這
《癌細胞》：特殊蛋白質開關抑制皮膚癌形成
這一發現為預防皮膚癌提供了新的治療標靶 美國科學家近日研究發現，蛋白IKK alpha(IKKα)調控著角化細胞的細胞周期，并在阻止這些皮膚細胞轉化為惡性腫瘤方面扮演了關鍵角色。研究人員稱，這一發現為預防皮膚癌提供了新的治療標靶。相關論文發表在9月9日的《癌細胞》(Cancer Cell)雜志上。
光控增效型全腫瘤細胞疫苗研究獲進展
全腫瘤細胞疫苗（whole tumor cell vaccine，TCV）是經典的個體化腫瘤免疫療法，但TCV免疫原性弱且引起的免疫反應個體差異大，亟需通過學科交叉發展新理念和新技術，實現TCV的按需免疫增效。近日，中國科學院過程工程研究所生化工程國家重點實驗室與中國科學院大學化學科學學院合作，
光控增效型全腫瘤細胞疫苗研究獲進展
全腫瘤細胞疫苗（whole tumor cell vaccine，TCV）是經典的個體化腫瘤免疫療法，但TCV免疫原性弱且引起的免疫反應個體差異大，亟需通過學科交叉發展新理念和新技術，實現TCV的按需免疫增效。近日，中國科學院過程工程研究所生化工程國家重點實驗室與中國科學院大學化學科學學院合作，
陳曉光：蚊子性別調控實現登革熱精準防控
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505328.shtm“登革熱防控不僅靠科學家的努力，更需要全民參與，這樣才能更好地起到防蚊控蚊、滅疫抗病的效果。”7月22日，南方醫科大學熱帶醫學研究所所長陳曉光在廣州市南沙區舉行的格致論道·灣區第23期
金屬所發展出光控二極管
未來集成電路的發展呈現出多元化發展趨勢，其中，光電芯片可實現光傳輸及信息處理功能，通過與現代電子芯片技術的底層融合，支撐未來大容量、低功耗、集成化與智能化信息芯片技術的發展需求。二極管作為重要的基本電學元件，在集成電路、大功率驅動、光學成像等領域頗具應用價值，其結構和功能十分豐富（圖1）。? 光電
科學家首次實現光開關分子納米磁體“磁滯”調控
分子納米磁體可以在分子水平保持磁化取向的狀態，有望成為未來信息存儲的新材料。其中，光開關分子納米磁體更被看好，而磁滯則是其發揮作用的關鍵。 日前，大連理工大學精細化工國家重點實驗室劉濤課題組利用[W(CN)8]3-單元與FeII自旋交叉基元配位組裝一維鏈，在光開關分子納米磁體磁滯研究中取得重要進
基于化合物半導體材料高速光開關的研究2
?高速光開關及光開關陣列是全光交換的核心器件. 首先給出全內反射型光波導光開關器件的理論分析模型, 并基于GaAs 材料中的載流子注入效應, 采用GaAs-AlGaAs 雙異質結結構,研制了工作波長在1.55 μm 的X 結全內反射型和馬赫曾德干涉型兩種結構的光開關. 測試結果表明, 開關的消光比均
生命“光開關”，1秒光照，可達150倍以上基因表達效果
照射一束光，就能治好病？ 這似乎是《西游記》等神話傳說才會出現的情節。但是，華東師范大學生命科學學院副院長葉海峰團隊，采用光遺傳學的治療手段，讓這一設想成為可能[1]。 葉海峰（來源：葉海峰） 近些年，通過挖掘和設計光敏蛋白，科學家們構建出諸多光遺傳學工具，并已用于腫瘤和代謝疾病治療等
全光開關處理器比傳統芯片快千倍
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515058.shtm科技日報北京12月27日電?（記者張佳欣）由于電子開關的限制，傳統的計算機處理器幾乎已經達到了“時鐘速度”的上限。時鐘速度是衡量處理器打開和關閉速度的指標。據《自然·通訊》報道，美國
英國研究發現蛋白質“開關”可切斷癌細胞供血
英國一項最新研究發現，通過調控一種信號蛋白，可阻止前列腺癌癌變組織周圍的新血管形成，從而切斷癌細胞的營養供給通路，抑制腫瘤生長及癌變擴散。 英國諾丁漢大學、布里斯托爾大學等機構的研究人員在10日出版的《致癌基因》雜志上報告說，他們對血管內皮生長因子進行了研究，這是一種信號蛋白，能以兩種形式存在
光控“細菌戰士”問世！可用于實體瘤精準治療
華東師范大學生命科學學院研究員葉海峰團隊及其合作者成功打造出一種能夠響應近紅外光的“溶瘤細菌”,為實體瘤治療提供了全新策略。3月17日，相關研究成果發表于《自然-癌癥》。 “細菌特工”行動仍有致命弱點 實體瘤內部的低氧和免疫抑制微環境，嚴重阻礙了藥物分子和免疫效應細胞的浸潤，成為惡性實體瘤難
震撼！光控基因編輯器有望關閉致癌基因
人為什么會得癌癥？人體均攜帶有原癌基因，當原癌基因受到外界物理或化學致癌因子的刺激，發生癌變，人就得了癌癥。基因治療（gene therapy）是指將外源正常基因導入靶細胞，以糾正或補償因基因缺陷和異常引起的疾病，以達到治療目的。 將原癌基因剪切掉，是不是人就不會得癌癥了呢？ 理論上，這的確
《自然—光子學》報道可調焦光流控復合微透鏡
2011年10月出版的《自然—光子學》以新聞方式報道了北京大學生物動態光學成像中心黃巖誼研究組的最新成果——基于光流控技術的高精度可調焦復合微透鏡。 在器件越來越微型化的今天，為了降低成本，減少人力投入，削減廢料產生，提高通量和自動化程度，提高實驗精準度和可重復性，現代科學研究常常需
VIEW：新興光流控技術在生物診斷方面的應用
光流控是一門綜合了微流控和光學優勢的新興交叉學科，它將高精度的流體操控和高靈敏的光學檢測有機結合在一起，能提供強大的生化檢測功能，近年來將光流控技術應用于生物診斷方向的研究發展非常迅速，特別是在疾病的早期診斷方面，生物標志物的超低含量以及定期常規的檢測需求急需一種既有高靈敏度又便捷低成本的檢測方
張耀光：尿控盆底疾病被嚴重忽視了
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508044.shtm兩億人。這一數據是我國正在飽受尿失禁等尿控盆底疾病困擾的人數。隨著人口老齡化，這一數字還將繼續攀升。“尿控盆底疾病被嚴重忽視了。”北京醫院泌尿外科副主任張耀光說，以尿頻、尿急、尿痛、尿
新型全光開關處理器比傳統芯片快千倍
由于電子開關的限制，傳統的計算機處理器幾乎已經達到了“時鐘速度”的上限。時鐘速度是衡量處理器打開和關閉速度的指標。據《自然·通訊》報道，美國能源部阿貢國家實驗室和普渡大學的研究人員最近發明了一種新型的全光開關，這種開關用光而不是電來控制數據在芯片上的處理和存儲方式。可調節開關動態的基本原理。圖片
微流控芯片在蛋白質分析中的應用
1、酶學分析 在硅片、玻璃芯片、石英芯片或者高分子聚合物芯片上構筑簡單的十字通道或者反映艙，加上電化學檢測器、光學檢測器或者其他的檢測系統就可以完成簡單的酶的測定。如，Hadd-AG在芯片上制作了具有5個溶液出入通道的酶檢測系統，首先將熒光基團底物RBG與Tris緩沖液混合，在與B半乳糖苷酶溶
《自然通訊》華東理工在可見光控分子開關領域取得的突破
光控分子開關的開發及應用研究過程中，全可見光調控一直是人們關注的焦點。常規光控分子開關通常需要在紫外光激發條件下進行光調控操作，紫外光激發存在高耗能、損傷大（光副反應）、穿透性差以及光源相對較貴的缺點，長期使用紫外光激發會導致分子開關的穩定性受損（副產物積累，光致異構可逆性下降）以及相應材料基質
劉光慧/項鵬/曲靜合作揭示控制靈長類衰老的節律開關
晝夜節律機制調節哺乳動物的睡眠-覺醒周期、新陳代謝、免疫功能和繁殖等生理活動與外界24小時晝夜循環相協同，從而維持機體組織和細胞生理活動的動態平衡。節律紊亂通常被認為是機體加速衰老的重要誘因。然而，核心節律機制如何調控靈長類的衰老仍知之甚少。 中國科學院動物研究所劉光慧研究組、中山大學項鵬研究
光致開關熒光探針用于微管蛋白的原位檢測和超分辨成像
微管蛋白一直被認為是潛在癌癥化療的靶點。許多臨床數據表明：跟蹤微管蛋白的變化將有助于對癌癥治療。傳統的寬場光學顯微鏡的顯微分辨率受到衍射極限的限制，無法獲得細胞內的精細結構信息，大大降低了對微管蛋白類分子的觀察能力。遠場超分辨成像方法是近些年發展起來的利用熒光分子在納米級分辨率下對生物體內的相關物質
光控熒光染料的超分辨成像研究獲新進展
??近日，華東理工大學費林加諾貝爾獎科學家聯合研究中心與中科院上海藥物研究所、國家蛋白質中心、美國得克薩斯大學奧斯丁分校以及英國巴斯大學合作，在酶激活型光控熒光染料的超分辨成像研究中取得重要進展，研究成果以“光致變色熒光探針策略實現生物標志物超分辨成像”為題發表于《美國化學會志》。 酶是人體不可
“光控多色熒光凝膠驅動”調制的智能圖案顯示系統
自然界中，許多生物體根據生存需要逐漸進化出獨特的環境適應行為，如海洋中的章魚、烏賊等頭足類軟體生物可以根據環境需要來自適應調節皮膚顏色和圖案，以達到交流、偽裝等目的。在驚訝于頭足類生物皮膚神奇能力的同時，科研工作者也希望發展具有類似精確按需圖案顯示功能的人工合成軟材料，這類材料在傳感檢測、信息加
“光控多色熒光凝膠驅動”調制的智能圖案顯示系統
自然界中，許多生物體根據生存需要逐漸進化出獨特的環境適應行為，如海洋中的章魚、烏賊等頭足類軟體生物可以根據環境需要來自適應調節皮膚顏色和圖案，以達到交流、偽裝等目的。在驚訝于頭足類生物皮膚神奇能力的同時，科研工作者也希望發展具有類似精確按需圖案顯示功能的人工合成軟材料，這類材料在傳感檢測、信息加
新型光控聚乙二醇（PEG）剝離型智能納米顆粒
中國科學院高能物理研究所多學科中心生物醫學組近期發展了一種新型光控聚乙二醇（PEG）剝離型智能納米顆粒，并將其用于增強腫瘤細胞靶向和深度滲透的研究。論文近期發表在Nano Letters（DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b00737）上。 小分子藥物通常不具備特異性識別和
可以處理新信號的光控二極管問世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/480139.shtm 近日，中國科學院金屬研究所科研團隊發明了一種具有新信號處理行為的光控二極管，相關研究成果在線發表于《國家科學評論》（National Science Review）。 未來集
可以處理新信號的光控二極管問世
近日，中國科學院金屬研究所科研團隊發明了一種具有新信號處理行為的光控二極管，相關研究成果在線發表于《國家科學評論》（National Science Review）。 未來集成電路的發展將呈現出多元化發展趨勢，其中光電芯片可實現光傳輸及信息處理功能。通過與現代電子芯片技術的底層融合，支撐未來大
微流控機器人用于超微量蛋白質結晶
近期，浙江大學在《科學報告》（Scientific Reports）上在線發表了題為“Nanoliter-Scale Protein Crystallization and Screening with a Microfluidic Droplet Robot”的論文。該研究利用微流控芯片與機器